一种立体转运车的锁紧机构

曹雷池，刘小恪，王明光

（1.河北省铸造机械技术创新中心，河北保定 071000；2.保定维尔铸造机械股份有限公司，河北保定 071000）

0 前言

立体转运车是铸造行业常用的一种设备，用来将物品从一个工位转运到另一个工位，转运车上的锁紧机构主要用于立体转运车的升降部件的锁紧定位。现有锁紧机构的实现方式比较繁琐，需要使用执行装置，如气缸、油缸、电机等，来驱动锁紧机构运作。

1 立体转运车介绍

1.1 结构形式

图1 转运车及局部图

立体转运车，包括车架、升降部件以及锁紧机构。锁紧机构包括安装座、导向套、下转向套以及挡块。在升降部件外侧设置有拨杆，活动杆借助拨杆向上的推力具有向上的移动自由度，在活动杆上有与其垂直设置的活动轴，活动轴借助活动杆的上下移动与设置在导向套下方的导向齿的斜齿面接触并具有带动活动杆旋转的移动自由度，挡块借助活动杆的旋转与设置在升降部件上的撑板的下端面接触、且活动轴与下转向套上端面开设的凹槽卡接形成为升降部件的锁紧结构。

锁紧机构还包括设置在导向套与下转向套之间且与导向套下端连接的上转向套，上转向套套装在活动杆外围，导向齿位于上转向套的下端面，上转向套与安装座之间留有间隙，活动轴的外端面与上转向套的外壁齐平或延伸到其外部。

下转向套与安装座之间留有间隙，下转向套借助连接板与安装座连接，活动轴的外端面与下转向套的外壁齐平或延伸到其外部。这样既可以确保活动轴在沿着凹槽的斜面运运时与下转向套充分接触，同时可以避免活动轴与安装座接触而对安装座产生磨损。

拨杆包括纵杆和横杆，纵杆与升降部件的外侧连接，横杆的一端与纵杆的上端连接，横杆的另一端向外侧延伸到活动杆外部。纵杆与横杆配合，使得拨杆与升降部件之间具有足够大的接触面积，连接更加牢固可靠。

横杆的上端面和活动杆的下端面都是平面，使得活动杆和横杆之间具有足够大的接触面积，在升降过程中稳定性更好。

车架包括行走底座、设置在行走底座上方的立柱、以及连接在相邻两个立柱之间的横梁，升降部件包括设置在横梁下方的辊道框、设置在辊道框内部的输送辊道、以及连接在辊道框与立柱之间的升降机构，辊道框和输送辊道借助升降机构具有升降自由度，撑板设置在辊道框上，安装座设置在立柱内侧。在行走底座的左右两端都是同时设置有前后两个立柱，前后两个立柱之间、左右两个立柱之间都连接有横梁，辊道框位于左右两端的立柱之间，升降机构位于前后两个立柱之间，行走底座用于实现车架的移动，输送辊道用于将工件送入、运出设备。

转运车还包括连接在相邻两个立柱之间的加强框，加强框位于立柱外侧。利用加强框使得相邻两个立柱之间的连接更加牢固可靠，从而使得车架整体的牢固性更好。

在立柱上端的内侧设置安装座，在安装座内侧设置导向套，导向套位于升降部件一侧，在导向套下方设置与安装座连接的下转向套，在导向套上方设置长条状的挡块，上转向套位于导向套与下转向套之间且与导向套下端连接，活动杆的上端与挡块连接且下端同时与导向套、上转向套、下转向套插接，在升降部件外侧设置有拨杆。在导向套下端沿圆周方向均匀设置有四个导向齿，在下转向套上端面沿圆周方向均匀设置有四个凹槽，凹槽一侧上端的斜面倾斜方向与导向齿的斜齿面的倾斜方向相反，凹槽位于活动轴右侧部分的左端向下倾斜，位于活动轴上方的导向齿的左端向上倾斜。

1.2 工作原理

升降部件上升到撑板下平面高于挡块上平面时，拨杆接触活动杆下端，将活动杆顶起，活动杆上的活动轴沿导向齿的斜齿面运行，并带动活动杆和挡块旋转，上升到某一高度后，升降部件下降，活动杆靠重力下降，活动杆上的活动轴沿下转向套的凹槽斜面运行，并带动活动杆和挡块旋转，活动轴落入下转向套的凹槽内时，活动杆和挡块正好旋转90°。此时，挡块的长度方向沿左右方向设置，撑板下平面与挡块上平面接触，实现锁紧功能。

升降部件需要下降时，需先上升一定高度，使拨杆带动活动杆和挡块上升，并使活动杆和挡块随活动轴旋转，然后下降，活动轴落入下转向套的凹槽内时，活动杆和挡块正好旋转90°。此时，挡块的长度方向沿前后方向设置，挡块转到撑板外侧，实现解锁功能。

2 结束语

在立体转运车上采用此结构的锁紧机构，通过机械结构，靠重力和升降部件的驱动实现锁紧、解锁功能，不需要增加执行装置，结构简单，使用方便，兼容多种规格车型，可满足不同立体转运车的锁紧、解锁要求。